投影

Earth Engine 的设计旨在让您在进行计算时几乎无需担心地图投影。与规模一样，计算所用的投影是根据“拉取”方式确定的。具体而言，输入是在输出投影中请求的。输出可根据函数参数（例如 crs）、Code Editor 和 geemap 地图对象（具有 maps mercator (EPSG:3857) 投影）确定，也可通过 reproject() 调用确定。在代码编辑器或 geemap 中显示图片时，系统会以地图墨卡托投影格式请求输入。请考虑对具有正弦投影的 MODIS 图像执行以下操作：

代码编辑器 (JavaScript)

// The input image has a SR-ORG:6974 (sinusoidal) projection.
var image = ee.Image('MODIS/061/MOD13A1/2014_05_09').select(0);

// Normalize the image and add it to the map.
var rescaled = image.unitScale(-2000, 10000);
var visParams = {min: 0.15, max: 0.7};
Map.addLayer(rescaled, visParams, 'Rescaled');

Python 设置

如需了解 Python API 和如何使用 geemap 进行交互式开发，请访问 Python 环境页面。

import ee
import geemap.core as geemap

Colab (Python)

# The input image has a SR-ORG:6974 (sinusoidal) projection.
image = ee.Image('MODIS/061/MOD13A1/2014_05_09').select(0)

# Normalize the image and add it to the map.
rescaled = image.unitScale(-2000, 10000)
vis_params = {'min': 0.15, 'max': 0.7}
m = geemap.Map()
m.add_layer(rescaled, vis_params, 'Rescaled')
m

此代码示例的操作顺序如图 1 所示。请注意，输入的投影由输出决定，具体而言，由代码编辑器中地图显示的 maps mercator 投影决定。此投影会向后传播到整个操作序列，以便在地图墨卡托投影中请求输入，并以由地图缩放级别确定的比例进行请求。

投影
图 1. 与在代码编辑器地图中显示 MODIS 图像相对应的操作流程图。每项操作的预测（流程图的左侧）根据输出确定。曲线表示信息流向重投影：具体来说，是输出投影和比例。

在 Earth Engine 中，投影由坐标参考系（CRS 或许多方法的 crs 参数）指定。您可以通过对图片调用 projection() 来检查图片的投影：

代码编辑器 (JavaScript)

var image = ee.Image('LANDSAT/LC08/C02/T1_TOA/LC08_044034_20140318').select(0);
print('Projection, crs, and crs_transform:', image.projection());
print('Scale in meters:', image.projection().nominalScale());

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import ee
import geemap.core as geemap

Colab (Python)

image = ee.Image('LANDSAT/LC08/C02/T1_TOA/LC08_044034_20140318').select(0)
display('Projection, crs, and crs_transform:', image.projection())
display('Scale in meters:', image.projection().nominalScale())

请注意，通过对 projection() 返回的 ee.Projection 调用 nominalScale()，您可以确定图片的原始分辨率。原生分辨率是图像金字塔最低级别的名义像素比例（以米为单位）。由于图片的每个波段可能具有不同的比例和/或投影，因此如果您对至少有一个波段的投影与其他波段不同的图片调用 projection()，您可能会看到类似如下的错误：

默认投影

除非您需要以特定投影进行计算，否则通常无需指定投影。只有当输出不明确时，Earth Engine 才会要求您指定投影和/或比例。如果减少包含不同投影的图片的 ImageCollection（即创建合成图片），可能会导致模糊不清。如果图片是具有不同投影的输入图片的合成或拼接图，则将具有默认投影，即比例为 1 度的 WGS84。例如：

代码编辑器 (JavaScript)

var collection = ee.ImageCollection('LANDSAT/LC08/C02/T1_TOA');
var mosaic = collection.filterDate('2018-01-01', '2019-01-01').mosaic();
print(mosaic.projection());

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import ee
import geemap.core as geemap

Colab (Python)

collection = ee.ImageCollection('LANDSAT/LC08/C02/T1_TOA')
mosaic = collection.filterDate('2018-01-01', '2019-01-01').mosaic()
display(mosaic.projection())

如果您尝试在计算中使用此类图片，可能会看到类似以下内容的错误：

一般来说，1 度比例的汇总不是理想或预期的，因此 Earth Engine 会提供此友好提醒，以确保您为输出提供完整的规范。

用户通常会对此行为感到困惑，并担心投影信息“丢失”，但实际上，像素只有在需要时才会进行计算（了解详情），并且在需要时，总会有一个输出投影伴随请求，用于指定如何计算合成。

在绝大多数使用情形下，没有投影并不是问题，实际上还是一种有价值的优化，因为这样可以在任何缩放级别预览结果，而无需等待完成全分辨率计算。但这确实意味着输出在不同缩放级别下可能会有所不同。

如果优化后的显示图像在某种程度上不够理想，可以通过重新投影输出强制执行特定投影中的计算，如下一部分所述。

重新投影

您可以使用 reproject() 方法强制在特定投影中执行操作。使用 reproject() 会导致在 reproject() 调用中指定的投影中请求输入。 reproject() 调用之前代码中的计算将在指定的投影中完成。例如，如需强制在特定投影中生成复合：

代码编辑器 (JavaScript)

// Some projection that is suitable for your area of interest.
var proj = ee.Projection(...);
var output = collection.reduce(...).reproject(proj);

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import ee
import geemap.core as geemap

Colab (Python)

# Some projection that is suitable for your area of interest.
proj = ee.Projection(...)
output = collection.reduce(...).reproject(proj)

以下几种情况需要固定投影：

  • 计算梯度（例如 ee.Terrain.gradient 或 ee.Terrain.slope）。
  • reduceResolution，用于将高分辨率像素聚合为低分辨率像素。（详细了解如何降低分辨率）。

除非绝对必要，否则您应避免使用 reproject()，原因如下：例如，假设您重新投影了某个内容并将其添加到地图中。如果您在 reproject() 调用中指定的比例远小于地图的缩放级别，Earth Engine 将以非常小的比例请求所有输入，覆盖非常广阔的空间范围。这可能会导致一次请求过多的数据，从而导致错误。

如果最终输出的投影与 reproject() 调用中指定的投影不同，则会导致另一次重新投影。这也是在代码中使用 reproject() 时需要谨慎的另一个原因。请看以下示例，该示例强制将 MODIS 影像先重新投影到 WGS84，然后再重新投影到地图墨卡托，以便在代码编辑器地图中显示：

代码编辑器 (JavaScript)

// The input image has a SR-ORG:6974 (sinusoidal) projection.
var image = ee.Image('MODIS/061/MOD13A1/2014_05_09').select(0);

// Operations *before* the reproject call will be done in the projection
// specified by reproject().  The output results in another reprojection.
var reprojected = image
    .unitScale(-2000, 10000)
    .reproject('EPSG:4326', null, 500);
Map.addLayer(reprojected, {min: 0.15, max: 0.7}, 'Reprojected');

Python 设置

如需了解 Python API 和如何使用 geemap 进行交互式开发，请访问 Python 环境页面。

import ee
import geemap.core as geemap

Colab (Python)

# The input image has a SR-ORG:6974 (sinusoidal) projection.
image = ee.Image('MODIS/061/MOD13A1/2014_05_09').select(0)

# Operations *before* the reproject call will be done in the projection
# specified by reproject(). The output results in another reprojection.
reprojected = image.unitScale(-2000, 10000).reproject('EPSG:4326', None, 500)
m = geemap.Map()
m.add_layer(reprojected, {'min': 0.15, 'max': 0.7}, 'Reprojected')
m

图 2 以图表形式展示了与此简单重投影示例对应的操作流程。请注意，第一次重投影是显式的，如 reproject() 调用中所指定。第二次重投影是隐式的，由 Earth Engine 自动执行，以便在地图上显示结果。另请注意，有关使用哪种投影的信息会从请求传播回输入。

重新投影
图 2. 与代码编辑器地图中 MODIS 影像的重新投影相对应的操作流程图。曲线表示信息流向重新投影：具体而言，是输出投影和比例。